Приемы возделывания ярового рапса в одновидовом и смешанных посевах в условиях центральной якутии

Вид материала

Автореферат диссертации

Содержание Научный руководитель Сапрыкин В.С. Общая характеристика работы Цель и задачи исследований. Научная новизна. Положения, выносимые на защиту Практическая ценность. Апробация работы. Структура и объем диссертации Условия, объекты и методы исследований. Результаты исследований Продуктивность одновидовых и смешанных посевов кормовых культур Оптимальные нормы высева для возделывания посевов рапса с овсом. Агроэнергетическая и экономическая оценка возделывания ярового рапса в одновидовом Продуктивность рапсо-овсяной смеси в зависимости от различных норм высева компонентов Питательность и химический состав зеленой массы рапсо-овсяных смесей в зависимости от норм высева семян компонентов Агроэнергетическая и экономическая оценка возделывания рапсо-овсяных смесей в зависимости от нормы высева Формирование смешанных посевов ярового рапса с овсом и подсолнечником при различных нормах высева семян. Продуктивность рапсо-овсяно-подсолнечниковой смеси в зависимости от нормы высева семян и соотношения Эффективность различных доз и соотношений минеральных удобрений при возделывании рапсо-овсяной смеси. ... Полное содержание

Подобный материал:

• Некоторые требования к элементам ресурсосберегающих технологий возделывания кормовых, 153.73kb.
• «эффективность применения комплекса макро-микроэлементов «комплемет» в ОАО «василишки», 268.28kb.
• Теоретическое обоснование и разработка технологий возделывания ярового и озимого ячменя, 1507.64kb.
• Агроэкологическая эффективность применения вермикомпостов при выращивании томата, 419.67kb.
• Ii республиканская научно-практическая конференция «География и краеведение в Якутии», 37.99kb.
• «Общее земледелие», 472.74kb.
• Дендрохронологический анализ природных процессов в криолитозоне (на примере Центральной, 715.4kb.
• Отчет о производственных испытаниях на посевах яровой пшеницы регулятора роста Гуминатрин, 117.24kb.
• Программа факультативного курса «Лекарственные растения Якутии», 96.73kb.
• Полюс Холода Верхоянье, 186.13kb.

На правах рукописи


Яковлева Анна Васильевна


ПРИЕМЫ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ ЯРОВОГО РАПСА

В ОДНОВИДОВОМ И СМЕШАННЫХ ПОСЕВАХ

В УСЛОВИЯХ ЦЕНТРАЛЬНОЙ ЯКУТИИ


Специальность 06.01.09 – растениеводство


Автореферат

диссертации на соискание ученой степени

кандидата сельскохозяйственных наук


Новосибирск - 2009

Работа выполнена в лаборатории полевого кормопроизводства Якутского научно-исследовательского института сельского хозяйства Российской академии сельскохозяйственных наук в 1986-1989 гг.


Научный руководитель: доктор сельскохозяйственных наук,

профессор Попов Николай Терентьевич

Официальные оппоненты: д.с.-х.н., с.н.с. Сапрыкин В.С.

к.с.-х.н., доцент Лейболт Е.Л.


Ведущая организация: Красноярский НИИ сельского хозяйства СО РАСХН


Защита диссертации состоится «1» июля 2009 г. в 14⁰⁰ часов на заседании диссертационного совета ДМ 220.048.02 при Новосибирском государственном аграрном университете по адресу: 630039, г. Новосибирск, ул. Добролюбова, 160. Тел./факс: (383)267-05-10


С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Новосибирского государственного аграрного университета.


Автореферат разослан «__»_______________________2009 г.





Ученый секретарь

диссертационного совета Широких П.С.


ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ


Актуальность темы. В связи со строительством железной дороги до г. Якутска и интенсивным развитием горнодобывающей и нефтегазовой промышленности Республики Саха (Якутия) перед сельским хозяйством возникает сложная задача по обеспечению продовольственной безопасности населения, особенно продуктами животноводства. Однако дальнейшее развитие животноводства и рост его продуктивности зависят от стабильности и развития кормовой базы. В республике для успешной реализации национального проекта по животноводству обращено серьезное внимание выращивание полевых культур на пашнях. В 2008 г. произведено сочных кормов из однолетних полевых культур на площади 14451 га и объем заготовки силоса достиг 7332 тонны, сенажа – 17968 тонн, что составляет 30% от потребности.

Поэтому серьезное внимание уделено на рапс, который по холодостойкости, скороспелости, урожайности, неприхотливости к почвам соответствует агроклиматическим условиям Центральной Якутии. В условиях Заречной зоны Якутии эта культура недостаточно изучена, как в одновидовом, так и в смешанных посевах с другими культурами. Комплексная оценка эффективности и потенциала возделывания рапса в условиях Центральной Якутии к началу проведения исследований полностью отсутствовала. Также не была разработана технология возделывания рапсо-овсяной смеси с оптимальными нормами высева компонентов, установленными сроками посева и уборки на силос, сенаж при эффективных дозах минеральных удобрений.

Цель и задачи исследований. Целью работы является разработка приемов агротехники возделывания ярового рапса в одновидовом и смешанных посевах на силос, сенаж, зеленый корм в условиях Заречной зоны Центральной Якутии.

В связи с этим выполнены следующие задачи:

1. Определить продуктивность и качество ярового рапса на силос в одновидовом и смешанных посевах по сравнению с овсом, подсолнечником и в смеси с ними.
   
2. Установить оптимальное соотношение компонентов при возделывании рапса, овса и подсолнечника в двойных и тройных смесях.
   
3. Выявить эффективные нормы внесения минеральных удобрений и сроки уборки, обеспечивающие наибольшую урожайность и лучшие питательные качества смеси.
   
4. Дать экономическую и агроэнергетическую оценку эффективности смесям ярового рапса с однолетними культурами и применения минеральных удобрений.
   

Научная новизна. Впервые в условиях Заречной зоны (долина р. Амга) Центральной Якутии разработаны приемы агротехники рапса в одновидовом и смешанных посевах с овсом и подсолнечником на силос, сенаж и зеленый корм в условиях мерзлотных лугово-черноземных легкосуглинистых почвах. Разработаны эффективные сроки уборки, нормы высева рапса в одновидовом и смешанных посевах на фоне полива и установлены оптимальные дозы минеральных удобрений.

Положения, выносимые на защиту:

1. Особенности развития растений и формирования урожая зеленой

массы в одновидовом и смешанных посевах рапса.

2. Оптимальные нормы применения минеральных удобрений и соотношения компонентов смешанных посевов рапса.

Практическая ценность. Предлагаемые приемы возделывания рапса в смешанных посевах с овсом позволяют получать качественное сырье для производства сочных кормов. При этом урожайность зеленой массы составляет 261 ц/га, сбор сухого вещества достигает 60,8 ц/га, кормовых единиц с 1 га 36,9 ц и сырого протеина 7,1 ц.

При производственных испытаниях предлагаемых приемов возделывания рапсо-овсяной смеси, проведенных в совхозе «Элэсинский» Амгинского района в 1988-1989 гг., получено 235 ц/га зеленой массы, против 150 ц/га, собранных при использовании технологии, принятой в хозяйстве.

Апробация работы. Содержание работы докладывались и обсуждались на заседаниях научно-методического совета ЯНИИСХ. Материалы диссертации были доложены на общереспубликанских конференциях (1998), международных конференциях (2007, Карелия), материалы диссертации использованы в рекомендации «Интенсификация кормопроизводства в зоне реки Амги», 1988. По теме диссертации опубликованы 8 статей, 1 рекомендация. Методика и правильность закладки полевых опытов проверялись и утверждались научно-методической комиссией Якутского НИИ сельского хозяйства РАСХН.

Структура и объем диссертации: Диссертация состоит из введения и 6 глав, выводов, практических рекомендаций. Содержит 121 страницу, 35 таблиц, 7 рисунков и 6 приложений. Список использованной литературы включает 145 источников, в том числе на 8 иностранных языках.

Условия, объекты и методы исследований. Исследования проводились на научно-производственном стационаре «Амга» Якутского НИИ сельского хозяйства в 1986-1989 годы. Опытный участок расположен на высокой пойме реки Амги. Почвы опытного участка мерзлотные пойменные лугово-черноземные на легком суглинке с содержанием в слое 0-20 см 8,3% гумуса, 72 мг/кг почвы подвижного фосфора и 62 мг/кг обменного калия, рН солевое – 7,3.

Объект исследования – рапс (сорт Салют), овес (сорт Якутский 1708), подсолнечник (Передовик улучшенный). Предмет исследования — приемы агротехники рапса на силос в одновидовом и смешанных посевах с однолетними кормовыми культурами на мерзлотной пойменной лугово-черноземной почве Заречной зоны (долина р. Амга).

Обработка почвы проведена по принятой зональной системы земледелия Якутии (1985). Минеральные удобрения вносили согласно схеме опытов под предпосевную обработку почвы. В качестве азотного удобрения использовали мочевину, фосфорного – двойной суперфосфат, калийного - калий хлористый. Опыты проводились на фоне орошения. Полив осуществлялся поливной установкой ДДА-100М. Влажность почвы в течение вегетации поддерживалась в пределах 70% НВ. Поливная норма 250-300 м³/га.

Схемы опытов представлены в таблицах 1, 4, 8. Во всех опытах площадь делянки составляла 72 м² (ширина делянки 7,2, длина – 10м), учетная – 50 м², расположение делянок систематическое в 4-х кратной повторности. Способ посева обычный рядовой. Рапс высевали с балластом в соотношении 1:5. В смешанном посеве в начале сеяли кормовые культуры с глубиной заделки семян 4-5 см (овес, подсолнечник), затем после прикатывания – рапс на глубину 2 см и после посева прикатывали.

Учеты и наблюдения проведены согласно общепринятым методикам ВНИИ кормов по кормопроизводству, растениеводству (1983). Наблюдения и учеты проведены по методике ВНИИ кормов (Методические указания по проведению полевых опытов с кормовыми культурами, 1983). Статистическую обработку данных по урожайности проводили методом дисперсионного анализа по Доспехову Б.А.(1985). Агроэнергетическая и экономическая оценка агротехнологии возделывания кормовых культур проведена согласно «Методическому пособию по агроэнергетической и экономической оценке технологий и систем кормопроизводства» (1995). Метеорологические условия исследуемого периода приведены по данным Амгинской метеостанции.

Погодные условия вегетационных периодов в годы проведения исследований были различными. Наиболее благоприятным для роста и развития был 1988 год. Сумма активных температур за вегетационный период составила 1558⁰, что на 114⁰ выше нормы, осадков выпало на 75 мм больше среднемноголетнего. 1986 год отличался хорошей теплообеспеченностью с суммой активных температур до 1612⁰. Однако осадков выпало ниже обычного. Неблагоприятным по тепло- и влагообеспеченности оказался 1987 год. Близким к среднемноголетнему уровню по основным показателям (средняя температура воздуха, сумма активных температур, количеству осадков) был 1989 год. Все различия вегетационных периодов за годы исследований значительно повлияли на формирование и развитие рапса в смешанных посевах в условиях Заречной зоны Якутии.


РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ


Особенности развития растений и формирования урожая зеленой массы в одновидовом и смешанных посевов рапса при разных сроках уборки. Изучение динамики роста растений в смешанных посевах показало, что, начиная от всходов и до уборочной спелости темп линейного роста у овса выше, чем у других испытываемых культур. Заметно отстает в росте подсолнечник. Основной прирост высоты растений овса происходит от фазы кущения до выхода в трубку (66 см), у рапса от бутонизации до цветения (48 см), у подсолнечника от 4-5 пар настоящих листьев до образования корзинки (55 см), как в одновидовых, так и в смешанных посевах. В целом по опыту одновидовой травостой овса был наиболее высоким до 115 см, посевы рапса – 107 см и подсолнечника – 86 см. Аналогичная закономерность сохраняется и в смешанных посевах. Например, в тройной смеси первый ярус занимают стебли овса – 116 см, второй – стебли рапса – 104 см, третий подсолнечника – 67 см.

Нарастание зеленой массы у различных культур в течение вегетации формируется также неодинаково. Основную массу овес накапливает в период кущения-выметывания (76% от основного урожая), рапс интенсивно вегетирует от фазы ветвления до цветения (80%) и подсолнечник от фазы 4 пар настоящих листьев – до образования корзинки (89% от средней урожайности).

Содержание сухого вещества, как в одновидовом, так и смешанном посевах находилось в зависимости от степени созревания компонентов. Ко второму сроку уборки в фазу молочной спелости семян данный показатель у овса увеличивается на 11%, у ярового рапса в фазу плодообразования – на 5%, подсолнечника в фазу начала корзинкообразования - на 4%. В рапсо-овсяной смеси при первом сроке уборки, овес содержал сухого вещества на 2% больше, чем в одновидовом посеве. Во втором сроке уборки, наоборот, содержал меньше на 4%. У рапса перед окончательной уборкой в смеси содержание сухого вещества несколько повышалось. В смешанных смесях ко II сроку уборки отмечается тенденция к снижению сухого вещества у всех компонентов. Отмечено, что овес развивался быстрее, чем рапс и подсолнечник, и в смешанны посевах он формирует основу урожая. Интенсивное нарастание сухого вещества наблюдается у овса в период выметывание-молочная спелость семян, у рапса в фазу цветения-плодообразования.

Питательность одновидовых смесей в первый срок уборки составила у овса 0,55 кормовых единиц и 8,2 МДж ОЭ в 1 кг сухого вещества, у рапса 0,69 и 9,2 и подсолнечника – 0,76 и 9,7 (табл.1). Рапсо-овсяная смесь в этот срок уборки имела высокую питательность корма у рапса: 0,70 кормовых единиц и 9,2 МДж ОЭ. При проведении второго срока уборки питательность посевов рапса была высокой (0,67 корм. ед., 9,1 МДж в 1 кг СВ), чем в контроле (посевы овса – 0,59 и 8,6). Среди смесей по питательности выделяется рапсо-подсолнечниковая, содержащая 0,76 корм. ед. и 9,6 МДж ОЭ в 1 кг СВ.

Для получения сбалансированного корма по основным питательным веществам, необходимо правильно выбрать фазу уборки однолетних трав. Установлено, что при первом сроке уборки в фазу выметывания овса урожайность сухого вещества достигает 36,8 ц/га, что ниже второго срока на 22,4 ц/га или на 61%. Урожайность одновидового посева рапса ко второму сроку увеличивается от 29,4 до 45,9 ц/га сухого вещества или на 36%. Выход кормовых единиц в одновидовых посевах рапса ко второму сроку уборки увеличивается от 20,6 до 31,2 ц с 1 га или на 51%.

Максимальный выход кормовых единиц с 1 га отмечается во втором сроке уборке в рапсо-овсяной смеси до 36,9 ц, что больше на 14 ц или на 64%, чем при первом сроке. Введение ярового рапса, как компонента в смешанные посевы, положительно повлияло на выход сырого протеина с гектара. Так, при проведении первого срока уборка у одновидовых посевов овса и подсолнечника сбор протеина составил 3,5 и 2,0 ц/га, а ко второму сроку эти показатели повышаются до 4,7 и 3,4 ц/га.


Таблица 1.- Продуктивность одновидовых и смешанных посевов кормовых культур

в зависимости от сроков уборки (среднее за 1986-1988 гг.)

Вариант	1 срок уборки						2 срок уборки
	Урожайность в ц/га,		Выход с 1 га, ц		Переваримый протеин в 1 корм. ед., г	Содержание ОЭ в 1 кг СВ, МДж	Урожайность, ц/га,		Выход с 1 га, ц		Переваримый протеин в 1 корм. ед., г	Содержание ОЭ в 1 кг СВ, МДж
	зеленой массы	сухого вещества					зеленой массы	сухого вещества
			корм. ед.	сырого протеина					корм. ед.	сырого протеина
Овес - контроль	200	36,8	21,0	3,5	167	8,2	196	59,2	35,4	4,7	133	8,6
Подсолнечник	111	15,2	21,0	2,0	167	9,7	176	31,1	27,4	3,4	124	10,0
Рапс	226	29,4	20,6	4,6	223	9,2	269	45,9	31,2	5,5	176	9,1
Рапс+овес	205	35,7	22,5	4,3	191	9,2	261	60,8	36,9	7,1	192	8,7
Рапс+подсол- нечник	170	22,1	16,4	3,4	207	9,3	211	34,7	24,8	4,9	198	9,6
Рапс+овес+ подсолнечник	191	27,7	17,2	3,3	192	9,2	223	50,9	30,8	5,6	182	9,0
НСР05	14,0 ц/га	4,5 ц/га					12,5 ц/га	5,2 ц/га

Примечание: 1 срок уборки: овес - фаза выметывания, рапс – фаза цветения, подсолнечник – фаза начала цветения;

2 срок уборки: овес – фаза молочной спелости, рапс - фаза плодообразования, подсолнечник – фаза образования корзинок.


У посевов рапса сбор сырого протеина, как в первом сроке, так и во втором был повышенным от 4,6 до 5,5 ц/га. Наиболее максимальный сбор сырого протеина отмечался у рапсо-овсяной смеси во втором сроке уборки до 7,1 ц/га, что больше контроля (чистые посевы овса) на 51%. Содержание переваримого протеина при проведении первого срока уборки в посевах рапса достигает 223 г в корм. ед., что больше контроля на 33%. Повышенное содержание переваримого протеина отмечалось у рапсо-подсолнечниковой смеси в фазу цветения рапса до 207 г. на 1 корм. ед.

Сравнение экономической эффективности возделывания однолетних кормовых культур в одновидовом и смешанных посевах установило, что экономически прибыльный второй срок уборки в фазу плодообразования рапса и молочной спелости овса. Уборка овса в фазу молочной спелости обеспечивает получение условно чистого дохода с 1 гектара в 14042 рублей, т.е. выше, чем в первом сроке на 728 рублей (табл. 2). Заготовка кормов из ярового рапса в период плодообразования дает условно чистый доход в 12640 руб./га с рентабельностью 74%. Низкорентабельными оказались посевы подсолнечника, рапсо-подсолнечниковой и рапсо-овсяно-подсолнечниковой смесей.

Агроэнергетическая оценка затрат при различных сроках уборки однолетних кормовых культур в одновидовом и смешанных посевах на зеленую массу показала, что расходы совокупной энергии во втором сроке уборки изучаемых культур выше, чем при первом сроке уборки. Это объясняется дополнительными затратами на проведение мер по уничтожению сорняков и высокой урожайностью культур во втором сроке уборки. В структуре затрат расходуются на ГСМ приходиться 30-35%, на сельскохозяйственные машины — 25-30%, на семена — 10-22%, на живой труд -11,5% от совокупной энергии. За счет высокой энергоемкости семян овса расходы его на выращивание значительные, у рапса низкие за счет меньшей нормы высева.

При этом наибольшая окупаемость 1 единицы энергии у рапсо-овсяной смеси при проведении уборки в фазу молочной спелости овса и плодообразования рапса составляет 3,9. Следует отметить, что повышенный энергетический коэффициент у всех изучаемых культур отмечался при проведении второго срока уборки.

Оптимальные нормы высева для возделывания посевов рапса с овсом. Полевая всхожесть одновидового посева рапса в среднем за годы исследований составила 70%, у овса чуть больше – 78%. Совместный посев двух культур по-разному влияет на всхожесть семян. В вариантах с нормой высева семян рапса 200 шт./м² полевая всхожесть его довольно низкая до 60-62%, причем независимо от норм высева овса. При снижении количества семян растений рапса до 100 шт./ м² процент полевой всхожести повышался до 73-84%. С учетом погодных условий овес развивается быстрее, чем рапс, особенно в период всхода-кущения. Выживаемость растений овса и в смешанном посеве гораздо выше, чем у рапса.


Таблица 2. - Агроэнергетическая и экономическая оценка возделывания ярового рапса в одновидовом